(本科）3-6 功能原理 机械能守恒定律.ppt

课程主讲人： 3-6 功能原理 机械能守恒定律 外力功 内力功 一　质点系的动能定理 质点系动能定理 内力可以改变质点系的动能 注意 对质点系，有 对第 个质点，有 非保守力的功 二　质点系的功能原理 机械能 质点系的机械能的增量等于外力与非保守内力做功之和——质点系的功能原理. 三　机械能守恒定律 当 时，有 ——只有保守内力做功的情况下，质点系的机械能保持不变． 守恒定律的意义 说明 例 1 雪橇从高50 m的山顶A点沿冰道由静止下滑, 坡道AB长500 m．滑至点B后，又沿水平冰道继续滑行若干米后停止在C处. 若μ=0.050，求雪橇沿水平冰道滑行的路程. 已知 求 解　 例 2 一轻弹簧, 其一端系在竖直放置的圆环的顶点P，另一端系一质量为m 的小球, 小球穿过圆环并在环上运动(μ=0)．开始球静止于点 A, 弹簧处于自然状态，其长为环半径R; 当球运动到环的底端点B时，球对环没有压力．求弹簧的弹性系数． 解 以弹簧、小球和地球为一系统 只有保守内力做功 系统 即 又 所以 取点B为重力势能零点 例3　如图所示，在一弯曲管中， 稳流着不可压缩的密度为 ? 的流体. pa = p1、Sa=A1 , pb =p2 , Sb=A2 ． ， ．求流体的压强 p 和速率 v 之间的关系． 解　取如图所示坐标系，在dt 时间内a、b处流体分别移动 、 ． =常量 若将流管放在水平面上，即 , 常量 伯努利方程 则有 常量 常量 即 若 , 则 结论 *四 宇宙速度 1　人造地球卫星 第一宇宙速度 设地球的平均半径为 、质量为 ，在地面上有一质量为m的抛体，以初速度 竖直向上发射，到达距地面高度为h时，以速率 绕地球作匀速率圆周运动. 把抛体与地球作为一个系统，由于没有外力作用在这个系统上，系统的机械能守恒. 由牛顿第二定律和万有引力定律，有 已知地球表面附近的重力加速度 对于地球表面附近的人造地球卫星有 这就是在地面上发射人造地球卫星所需达到的最小速度，通常叫做第一宇宙速度. 2　人造行星 第二宇宙速度 如果抛体的发射速度继续增大，致使抛体与地球之间的距离增加到趋于无限远时，可认为抛体已脱离地球的引力的作用范围. 抛体成为太阳系的人造行星. 此时，抛体在地球的引力作用下的引力势能为0. 若此时抛体的动能也为0，则抛体在距离地球无限远处的总机械能为0. 这就是说，在抛体从地面飞行到刚脱离地球引力作用的过程中，抛体以自己的动能克服引力而做功，从而把动能转化为引力势能. 物理学 第六版 第三章　动量守恒定律和能量守恒定律 3-6 功能原理 机械能守恒定律 物理学 第五版 10-0 教学基本要求 物理学 第六版 第十章 波动 10-0 教学基本要求 物理学 第六版 第十章 波动 10-0 教学基本要求 物理学 第六版 第十章 波动 10-0 教学基本要求 物理学 第六版 第十章 波动 10-0 教学基本要求 物理学 第六版 第十章 波动 10-0 教学基本要求 物理学 第六版 第十章 波动 10-0 教学基本要求 物理学 第六版 第十章 波动 10-0 教学基本要求 物理学 第六版 第十章 波动 10-0 教学基本要求 物理学 第六版 第十章 波动 10-0 教学基本要求 物理学 第六版 第十章 波动 10-0 教学基本要求 物理学 第六版 第十章 波动 第三章 动量守恒定律和能量守恒定律 3-6 功能原理 机械能守恒定律 物理学 第七版 第十章 波动 10-0 教学基本要求 物理学 第七版 第三章 动量守恒定律和能量守恒定律 本章目录 物理学 第七版 物理学 第六版 第三章　动量守恒定律和能量守恒定律 3-6 功能原理 机械能守恒定律 物理学 第五版 10-0 教学基本要求 物理学 第六版 第十章 波动 10-0 教学基本要求 物理学 第六版 第十章 波动 10-0 教学基本要求 物理学 第六版 第十章 波动 10-0 教学基本要求 物理学 第六版 第十章 波动 10-0 教学基本要求 物理学 第六版 第十章 波动 10-0 教学基本要求 物理学 第六版 第十章 波动 10-0 教学基本要求 物理学 第六版 第十章 波动 10-0 教学基本要求 物理学 第六版